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气体的状态参量

气体的状态参量
气体的状态参量

气体的状态参量

教学目标:

1。学习掌握温度,体积,压强三个气体状态参量。

2.知道气体状态与温度体积压强三个状态参量的关系。13。1气体的状态参量

3.学会气体压强的计算。

教学重点:温度,体积,压强三个气体状态参量。

教学难点:气体压强的形成和计算。

教学过程:

(引入)研究物理学问题.要用—些物理量来描述研究对象.问题不同,所用的物理量也不同,在力学中.用位移、速度等物理量描述物体的机械运.现在研究气体的热学性质,要用什么物理量呢? 在物理学中.要用体积、压强、温度等物理量来描述气体的状态,并把这几个物理量叫做气体的状态参量.

(板书):气体的状态参量

一。温度:

温度是表示物体冷热程度的物理量.从分子动理论的观点来看,温度是物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志.温度越高.物体内部分子的热运动越剧烈.

(初中,宏观)表示物体冷热程度的物理量。

(高中,微观)分子平均动能的标志。

温标:温度的表示方法。

(我们在初中学过热力学温度和摄氏温度.)

我们学过用摄氏温度表示的温度:

摄氏温度用符号t表示,单位是摄氏度,符号是℃.

具体规定:在海平面上,在一个标准大气压下:

冰和水的混合物的温度规定为:0℃

水的沸点规定为:100℃

在国际单位制中,用热力学温标表示的温度.叫做热力学温度.

(热力学温度是国际单位制中七个基本量之一。)

用符号T表示.它的单位是开尔文。简称开.符号是K.

具体规定:将-273。15℃热力学温度的0K,用热力学温度和摄氏温度表示温度的间隔是相同的,即物体升高或降低的温度用开尔文和摄氏度表示在数值上是相同的.热力学温度与摄氏温度的数量关系是: T=t+273.15 K

二.体积:

一定质量的气体占有某一体积.气体分子可以自由移动,因而气体总

要充满整个容器.气体的体积就是指气体所充满的容器的容积.在国际单位制中.体积用V表示,它的单位是立方米,符号是:m3.体积的单位还有升、毫升,符号是:L、mL..它们与立方米的关系是:

1m3=10L(dm3)=106ml(cm3)

三.压强:

1.气体压强产生原因:气体分子频繁地碰撞器壁而产生的

(气体对器壁有压力。这是气体分子频繁地碰撞器壁而产生的.用打气筒把空气打到白行车的车胎里去。会把车胎胀得很硬,就是因为空气对车胎有压力而造成的).

2.气体作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强.

用P表示.在国际单位制中,压强的单位是:帕斯卡,符号是:Pa .

1 Pa=1 N/m

标准大气压:1atm=1.013×105Pa

1atm=76cmHg=760mmHg

液体压强的计算:P=ρgh (ρ液体的密度,h液体的竖直高度)P.= ρgh=13.6×103×9.8×0.76=1.013×105Pa

3.压强的计算:

在图13—1中.容器内的气体被活塞封闭着.当活塞静止不动时(活塞与器壁之间的摩擦不计),容器内的气体对活塞的压力跟大气压对活塞的压力平衡.容器内气体的压强P等于大气压P。,即P=P.

图13-1

[例题]

如图13—2所示.用长为A的一小段水银柱把气体封闭在玻璃管里.已知大气压为P0,玻璃管水平放置时(图甲),被封闭的气体的压强P1是多大?玻璃管开口向上竖直放置时(图乙),被封闭的气体的压强P2是多大?玻璃管开口向下竖直放置时(图丙),被封闭的气体的压强P3是多大?

分析和解:

玻璃管水平放置时(图甲),被封闭的气体的压强

P1等于大气压P0,即P1=P0

玻璃管开口向上竖直放置时(图乙),被封闭的气体的压强P2

等于大气压P0加上水银柱产生的压强P h=ρgh即 p2=P0+ρgh

玻璃管开口向下竖直放置时(图丙),被封闭的气体的压强P3

加上水银柱产生的压强P H=ρgh人等于大气压Po,即P3=P0-ρgh

(把一个充满气体的气球放人冰箱内,可以发现:随着气体温度的降低,压强和体积都改变了.这说明,一·定质量的气体,它的温度、体积和压强这三个量的变化是互相关联的.如果把——定质量的气体压缩到钢筒里,气体的体积缩小,同时压强增大,温室—上升.燃气在汽缸里工作的时候.体积膨胀,同时压强减小,温度降低.对于一定质量的气体来说,如果温度、体积和压强这三个量都不改变,我们就说气体处于一定的状态中.如果三个量中有两个发生了改变,或者三个都发生了改变.我们就说气体的状态发生了改变)

一定质量的气体:温度,体积,压强一定————状态一定温度,体积,压强都改变————状态改变温度,体积,压强任两个改变——状态改变温度,体积,压强一个改变而其它两个不变,不可能。

课后作业:(书面作业)第3页 1,2,3,4题

(课后练习)针对性训练13。1

高三第一轮复习 气体的状态参量教案

气体的状态参量 一、考点聚焦 1.气体状态和状态参量。热力学温度。 2.气体的体积、温度、压强之间的关系.。 3.气体分子运动的特点。气体压强的微观意义。 二、知识扫描 1.1atm= 1.01×105 pa= 76 cmHg,相当于 10.3 m高水柱所产生的压强。 2.气体的状态参量有:(p、V、T) ①压强(p):封闭气体的压强是大量分子对器壁撞击的宏观表现,其决定因素有:1) 温度;2)单位体积内分子数。 ②体积(V):1m3=103l= 106ml 。 ③热力学温度T= t+273.15 。 4.一定质量的理想气体的体积、压强、温度之间的关系是:PV/T=常数,克拉珀珑方程是: PV/T=RM/μ。 5.理想气体分子间没有相互作用力。注意:一定质量的某种理想气体内能由温度决定。 三、典型例题 例1.已知大气压强为p0 cmHg,一端开口的玻璃管内封闭一部分气体,管内水银柱高度为h cm,(或两边水银柱面高度差为h cm),玻璃管静止,求下列图中封闭理想气体的压强各是多少? 解析:将图中的水银柱隔离出来做受力分析;⑺中取与管内气体接触的水银面为研究对象做 受力分析.本题的所有试管的加速度都为零.所以在⑴中:G=N,p0S=PS;在⑵图中:p0S+G=pS,p0S+ρghS=pS,取cmHg(厘米汞柱)为压强单位则有:p= p0+h;同理,图⑶中试管内气体的压强为:p= p0-h;采用正交分解法解得:图⑷中:p= p0+hsinθ;图 ⑸中:p=p0-hsinθ;图⑹中取高出槽的汞柱为研究对象,可得到:p= p0-h;图⑺中取

与管内气体接触的水银面(无质量)为研究对象:p 0S+ρghS=pS ,p= p 0+h 点评: (1) 确定封闭气体压强主要是找准封闭气体与水银柱(或其他起隔绝作用的物体)的接 触面,利用平衡的条件计算封闭气体的压强. (2) 封闭气体达到平衡状态时,其内部各处、各个方向上压强值处处相等. (3) 液体压强产生的原因是重力 (4)液体可将其表面所受压强向各个方向传递. 例2.两个完全相同的圆柱形密闭容器,如图8.3—1所示,甲 中装有与容 器等体积的水,乙中充满空气,试问: (1)两容器各侧壁压强的大小关系及压强大小决定于哪些因素? (2)若两容器同时做自由落体运动,容器侧壁所受压强将怎样变化? 解析: (1)对于甲容器,上壁压强为零,底面压强最大,侧壁压强自上而下由小变大其大小决 定于深度,对于乙容器各处器壁上的压强均相等,其大小决定于气体分子的温度和气体分子的密度。 (2)甲容器做自由落体运动时,处于完全失重状态,器壁各处的压强均为零;乙容器做 自由落体运动时,气体分子的温度和气体分子的密度不变,所以器壁各处的压强不发生变化。 点评:要分析、弄清液体压强和气体压强产生的原因是解决本题的关键。 例3.钢瓶内装有高压气体,打开阀门高压气体迅速从瓶口喷出,当内外气压相等时立即关闭阀门。过一段时间后再打开阀门,问会不会再有气体喷出? 解析:第一次打开阀门气体高速喷出,气体迅速膨胀对外做功,但来不及吸热。由热力学第 一定律可知,气体内能减少,导致温度突然下降。关闭阀门时,瓶内气体温度低于外界温度,但瓶内压强等于外界气体压强。过一段时间后,通过与外界热交换,瓶内温度升高到和外界温度相同,而瓶的体积没变,故而瓶内气体压强增大。因此,再次打开阀门,会有气体喷出。 点评:此题有两个过程,第一次相当于绝热膨胀过程,第二次是等容升温。 例4.一房间内,上午10时的温度为150C ,下午2时的温度为250C ,假定大气压无变化, 则下午2时与上午10时相比较,房间内的 ( ) A .空气密度增大 B .空气分子的平均动增大 C .空气分子速率都增大 D .空气质量增大 解析:由于房间与外界相通,外界大气压无变化,因而房间内气体压强不变。但温度升高后, 体积膨胀,导致分子数密度减小。所以,房间内空气质量减少,空气分子的平均动增大。但并非每个分子速率都增大,因为单个分子的运动是无规则的。答案B 是正确。 图8.3-1 甲 乙

高中物理 第二章 固体、液体和气体 第六讲 气体状态参量教案 粤教版选修33

第六讲气体状态参量 [目标定位] 1.知道描述气体状态的三个参量.2.理解气体的体积、温度和压强.3.会计算气体的压强.4.理解压强的微观意义 . 一、气体的体积 1.定义 气体分子所能达到的空间,也就是气体充满的容器的容积. 2.单位 国际单位制中,体积的单位为立方米,符号:m3,常用的单位还有升、毫升,符号分别为L、mL. 1L=10-3m3=1dm3;1mL=10-6m3=1cm3. 二、温度和温标 1.温度:物体内部分子热运动平均动能的标志. 2.温标:温度的数值表示法,一般有摄氏温标和热力学温标两种,国际单位制中,用热力学温标表示温度. 3.热力学温度:用热力学温标表示的温度,单位:开尔文,符号:K. 4.热力学温度和摄氏温度的大小关系 T=t+273.15K,近似表示为T=t+273K. 5.两种温标比较 (1)两种温标的零点选取不同,热力学温标的零点在摄氏温标的-273.15℃. (2)两种温标的分度,即每一度的大小相同. 三、压强 1.定义:气体作用在器壁单位面积上的压力. 2.单位:(1)国际单位:帕斯卡,简称:帕,符号:Pa,1Pa=1N/m2. (2)常用单位:标准大气压(符号:atm)和毫米汞柱(符号:mmHg).1atm=1.013×105Pa=760mmHg. 3.决定压强的因素 (1)宏观上跟气体的温度和体积有关. (2)微观上跟气体分子的平均动能和分子的密集程度有关. 解决学生疑难点 _______________________________________________________________________________

2019-2020年高中物理 第2章 第6节 气体状态参量学案 粤教版选修3-3

2019-2020年高中物理第2章第6节气体状态参量学案粤教版选 修3-3 1.知道描述气体的三个状态参量:体积、温度和压强. 2.理解热力学温标和摄氏温标的区别与联系. 3.能用分子动理论和统计观点解释气体的压强. 1.描述气体状态的三个物理量是压强、体积和温度.因气体分子可以自由移动,所以气体总要充满整个容器,一般情况下气体的体积等于容器的容积. 2.若一定质量的水由17 ℃加热到37 ℃,则它的初始热力学温度T1=290K,摄氏温度的变化Δt=20℃,热力学温度的变化ΔT=20 K,因此两种温度的每一度大小相同.3.封闭气体的压强是大量分子频繁地碰撞器壁产生的,它等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力,它与大气压强产生的原因不同,大气压强是由空气的重力产生的. 4.封闭气体的压强大小从微观上看与气体分子的平均动能和分子的密集程度有关,分子的平均动能越大,气体分子越密集,气体的压强越大,从宏观上看,气体的压强与温度和体积有关. 1.(多选)关于气体体积的说法,正确的是(AC) A.所有气体分子的活动空间 B.每个分子活动空间的总和 C.盛装气体的容器的容积 D.所有气体分子体积大小的总和 解析:根据气体的体积就是指气体分子所能达到的空间,也就是气体所充满的容器的容

积,A、C正确, B错误;气体分子间还有间隔,也是气体体积的范围内,所有气体分子体积大小的总和小于气体体积,D错误. 2.下列关于热力学温度的说法中,不正确的是(D) A.热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的 B.热力学温度的零度等于-273.15 ℃ C.热力学温度的零度是不可能达到的 D.气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零 解析:热力学温度的0 K是摄氏温度的-273.15 ℃,因此B正确;每升高(或降低)1 K 等价于升高(或降低)1 ℃,故A正确;热力学温度的零度只能无限接近,却不可能达到,且趋近绝对零度时,气体液化或凝固,但有体积,故C对、D错. 3.(多选)关于温度的物理意义,下列说法中正确的是(AD) A.温度是物体冷热程度的客观反映 B.人如果感觉到某个物体很凉,就说明这个物体的温度很低 C.热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体 D.热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体 解析:温度是表示物体冷热程度的物理量,但人们对物体冷热程度的感觉具有相对性,A正确、B错误;热传递的方向是热量自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体,而热量是过程量,不能说物体含有热量,C错误、D正确. 4.在一定温度下,当一定量气体的体积增大时,气体的压强减小,这是由于(A) A.单位体积内的分子数变少,单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少 B.气体分子的密集程度变小,分子对器壁的吸引力变小 C.每个分子对器壁的平均撞击力都变小 D.气体分子的密集程度变小,单位体积内分子的重量变小 解析:温度不变,一定量气体分子的平均动能、平均速率不变,每次碰撞分子对器壁的平均作用力不变,但体积增大后,单位体积内的分子数减少,因此单位时间内碰撞次数减少,气体的压强减小,A正确,B、C、D错误. 5.(多选)封闭在气缸内一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,以下说法正确的是(BD) A.气体的密度增大 B.气体的压强增大 C.气体分子的平均动能减小 D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 解析:体积不变,则单位体积内的分子数不变,温度升高,分子的平均动能增大,每个分子对器壁的撞击力增大,同时每秒撞击到单位面积器壁的分子数也增多,压强将增大,因此本题选B、D. 6.(多选)关于大气压强,下列叙述正确的是(AB) A.大气压强是由于地球对大气的吸引而产生的 B.大气压强是在一定海拔高度内随高度的增加而有规律地减小 C.大气压强总是竖直向下的 D.大气压强完全由大气的温度决定,与高度无关 解析:大气压强是由于地球周围空气受到地球的引力而产生的,即空气和地球间的万有引力作用于地球表面而产生的大气压,所以大气压随高度的增大而减小是正确的,选项A、B正确,D不正确.又因为空气产生的压强对在同一位置浸没的物体向各个方向有压强且相等,所以C不正确.

理想气体的状态方程 说课稿 教案 教学设计

新课标要求 知识与技能过程与方法情感、态度和价值观 1.掌握理想气体状态方程的内容及表达式。 2.知道理想气体状态方程的使用条件。 3.会用理想气体状态方程进行简单的运算。通过推导理想气 体状态方程,培 养学生利用所学 知识解决实际问 题的能力 理想气体是学生遇到 的又一个理想化模型, 正确建立模型,对于学 好物理是非常重要的, 因此注意对学生进行 物理建模方面的教育 教材分析与方法 教学重点教学难点教学方法教学用 具 1.掌握理想气体状态方程的内容及表达式。知道理想气体状态方程的使用条件。 2.正确选取热学研究对象,抓住气体的初、末状态,正确确定气体的状态参量,从而应用理想气体状态方程求解有关问题。应用理想 气体状态 方程求解 有关问题 启发、讲 授、实验探 究 投影仪、 多媒体、 实验仪 器 教师活动学生活动 1.前面我们已经学习了三个气体 实验定律,玻意耳定律、查理定 律、盖-吕萨克定律。这三个定 律分别描述了怎样的规律?说出 它们的公式。 2.以上三个定律讨论的都是一个 参量变化时另外两个参量的关 系。那么,当气体的p、V、T三 个参量都变化时,它们的关系如 何呢? 一、理想气体 问题: 压强(p)(atm)空气体积V(L)pV值( 1×1.013×105PaL) 1 100 200 500 1000 1.000 0.9730/100 1.0100/200 1.3400/500 1.9920/1000 1.000 0.9730 1.0100 1.3400 1.9920 在压强不太大的情况下,实验结果跟实验定律——玻意耳定律基本吻合,而在压强较大时,玻意耳定律则完全不适用了。 (2)为什么在压强较大时,玻意耳定律不成立呢?如果温度太低,查理定律是否也不成立呢?

理想气体的状态方程教案

理想气体的状态方程教 案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

第3节理想气体的状态方程 复习预习引入 知识探究过程 一、理想气体 问题:以下是一定质量的空气在温度不变时,体积随常压和非常压变化的实验数据:

压强(p)(atm)空气体积V (L) pV值( 1××105PaL) 1 100 200 500 1000 100 200 500 1000 问题分析:(1)从表中发现了什么规律? 在压强不太大的情况下,实验结果跟实验定律——玻意耳定律基本吻合,而在压强较大时,玻意耳定律则完全不适用了。 (2)为什么在压强较大时,玻意耳定律不成立呢如果温度太低,查理定律是否也不成立呢 ○1分子本身有体积,但在气体状态下分子的体积相对于分子间的空隙很小,可以忽略不计。 ○2分子间有相互作用的引力和斥力,但分子力相对于分子的弹性碰撞时的冲力很小,也可以忽略。 ○3一定质量的气体,在温度不变时,如果压强不太大,气体分子自身体积可忽略,玻意耳定律成立,但在压强足够大时,气体体积足够小而分子本身不能压缩,分子体积显然不能忽略,这样,玻意耳定律也就不成立了。 ○4一定质量的气体,在体积不变时,如果温度足够低,分子动能非常小,与碰撞时的冲力相比,分子间分子力不能忽略,因此查理定律亦不成立了。 总结规律:设想有这样的气体,气体分子本身体积完全可以忽略,分子间的作用力完全等于零,也就是说,气体严格遵守实验定律。这样的气体就叫做理想气体。 a.实际的气体,在温度不太低、压强不太大时,可以近似为理想气体。

b.理想气体是一个理想化模型,实际气体在压强不太大、温度不太低的情况下可以看作是理想气体. 二、理想气体的状态方程 情景设置:理想气体状态方程是根据气体实验定律推导得到的。如图所示,一定质量的理想气体由状态1(T 1、p 1、v 1)变化到状态2(T 2、p 2、v 2),各状态参量变化有什么样的变化 呢?我们可以假设先让气体由状态1(T 1、p 1、v 1)经等温变化到状态c (T 1、p c 、v 2),再经过等容变化到状态2(T 2、p 2、v 2)。 推导过程:状态A →状态B ,等温变化,由玻意耳定律: 状态B →状态C ,等容变化,由查理定律: 两式消去B p ,得 又 A B T T =,C B V V = 代入上式得 上式即为状态A 的三个参量p A 、V A 、T A 与状态C 的三个参量p C 、V C 、T C 的关系。 总结规律:(1)内容:一定质量的理想气体,在状态发生变化时,它的压强P 和体积V 的乘积与热力学温度T 的比值保持不变,总等于一个常量。这个规律叫做一定质量的理想气体状态方程。 (2)公式:设一定质量的理想气体从状态1(p 1、V 1、T 1)变到状态2(p 2、V 2、T 2)则有表达式: 222111T V p T V p =或T pV = 恒量 适用条件:①一定质量的理想气体;②一定质量的实际气体在压强不太高,温度不太低的情况下也可使用。

气体的状态参量物理教案

知识目标 1、知道气体的温度、体积、压强是描述气体状态的状态参量,理解描述状态的三个参量的意义. 2、在知道温度物理意义的基础上;知道热力学温度及单位;知道热力学温度与摄氏温度的关系,并会进行换算. 3、知道气体的体积及其单位.并理解气体的压强是怎样产生的,能运用分子动理论进行解释;知道气体压强的单位并能进行单位换算;会计算各种情况下气体的压强. 能力目标 1、运用所学的力学及运动学知识计算各种情况下气体的压强,总结出求解气体压强的方法.明确气体的状态及状态参量是—一对应的关系. 情感目标 培养学生的分析、解决问题的能力及综合应用所学知识解决实际问题的能力. 教学建议 教材分析 气体压强的概念及计算是本节的重点,关于压强的产生,教材在本章第五节分子动理论中——对气体压强产生做了详细的介绍,而运用示例来讲解压强的计算,例题中分析了被水银柱封闭的空气柱在三种放置状态时的压强求解,利用前面所学的力学知识,分析水银柱受力的平衡条件,得到了气体压强值,教学时,注意让学生在复习初中内容的基础上,观察演示实验,讨论压强计算的公式并进行必要的练习,着重解决一下“气体的压强”问题,为以后的几节学习扫清障碍. 教法建议 针对本章的重点——气体压强的计算,通过以前学过的固体和液体的压强知识来理解气体压强的概念;用力学观点来计算气体的压强,把力学和热学联系起来. 教学设计方案 教学用具:压强计 教学整体设计:教师引导学生复习压强、力平衡、牛顿定律等力学知识引入气体压强等热学参量,再让学生做实验掌握气体压强的测量,通过例题讲解使学生掌握气体压强的求法.教学目标完成过程: (一)课堂引入 教师讲解:在前面一章中,我们主要研究了物质的三种存在状态:气、液、固中的两种——固体和液体,由于气体分子排布的特点,使得气体分子具有一些特有的性质,今天,我们便开始研究气体. (二)新课讲解 教师讲解:为了描述我们的研究对象,针对气体的热学特性,我们用体积、压强和温度物理量等来标识气体,这几个用来描述气体状态的物理量叫做气体的状态参量. 1、温度(t) 温度是表示物体冷热程度的物理量,是物体分子平均动能的标志. (1)测量:用温度计来测量. (2)温标:温度的数值表示法. ①摄氏温标:规定在1atm下冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为11℃,中间分成100等份,每一份为1℃,通常用t表示,单位为摄氏度(℃).

高中物理人教版选修3-3教案 《理想气体的状态方程》(2篇)

理想气体的状态方程 一、教学目标 1.在物理知识方面的要求: (1)初步理解“理想气体”的概念。 (2)掌握运用玻意耳定律和查理定律推导理想气体状态方程的过程,熟记理想气体状态方程的数学表达式,并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。 (3)熟记盖·吕萨克定律及数学表达式,并能正确用它来解答气体等压变化的有关问题。 2.通过推导理想气体状态方程及由理想气体状态方程推导盖·吕萨克定律的过程,培养学生严密的逻辑思维能力。 3.通过用实验验证盖·吕萨克定律的教学过程,使学生学会用实验来验证成正比关系的物理定律的一种方法,并对学生进行“实践是检验真理唯一的标准”的教育。 二、重点、难点分析 1.理想气体的状态方程是本节课的重点,因为它不仅是本节课的核心内容,还是中学阶段解答气体问题所遵循的最重要的规律之一。 2.对“理想气体”这一概念的理解是本节课的一个难点,因为这一概念对中学生来讲十分抽象,而且在本节只能从宏观现象对“理想气体”给出初步概念定义,只有到后两节从微观的气体分子动理论方面才能对“理想气体”给予进一步的论述。另外在推导气体状态方程的过程中用状态参量来表示气体状态的变化也很抽象,学生理解上也有一定难度。 三、教具 1.气体定律实验器、烧杯、温度计等。 四、主要教学过程 (一)引入新课 前面我们学习的玻意耳定律是一定质量的气体在温度不变时,压强与体积变化所遵循的规律,而查理定律是一定质量的气体在体积不变时,压强与温度变化时所遵循的规律,即这两个定律都是一定质量的气体的体积、压强、温度三个状态参量中都有一个参量不变,而另外两个参量变化所遵循的规律,若三个状态参量都发生变化时,应遵循什么样的规律呢?这就是我们今天这节课要学习的主要问题。 (二)教学过程设计 1.关于“理想气体”概念的教学 设问: (1)玻意耳定律和查理定律是如何得出的?即它们是物理理论推导出来的还是由实验总结归纳得出来的?答案是:由实验总结归纳得出的。 (2)这两个定律是在什么条件下通过实验得到的?老师引导学生知道是在温度不太低(与常温比较)和压强不太大(与大气压强相比)的条件得出的。 老师讲解:在初中我们就学过使常温常压下呈气态的物质(如氧气、氢气等)液化的方法是降低温度和增大压强。这就是说,当温度足够低或压强足够大时,任何气体都被液化了,当然也不遵循反映气体状态变化的玻意耳定律和查理定律了。而且实验事实也证明:在较低温度或较大压强下,气体即使未被液化,它们的实验数据也与玻意耳定律或查理定律计算出的数据有较大的误差。 P (×1.013×105Pa) pV值(×1.013×105PaL) H 2 N 2 O 2 空 气 1 1 .000 1 .000 1 .000 1 .000 100 1 .0690 .9941 .9265 .9730 200 1 .1380 1 .0483 .9140 1 .0100 500 1 .3565 1 .3900 1 .1560 1 .3400 1000 1211

2019高考物理总练习教学案第42讲-气体的状态和状态参量

2019高考物理总练习教学案第42讲-气体的状态和状态参量 12.1气体的状态和状态参量 12.2气体压强、体积和温度的关系 【一】教学目标 1、在物理知识方面要求: 〔1〕知道气体的温度、体积和压强是描述气体状态的状态参量; 〔2〕理解气体的温度、体积和压强的物理意义; 〔3〕知道气体的压强是大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的; 〔4〕会用水银压强计测量密闭气体的压强; 〔5〕会计算气体的压强。 2、通过研究描述气体状态的三个参量,明确本章的中心课题和研究方法,增强学生学习的目的性。 【二】重点、难点分析 1、气体的压强是重点,因为它是以后进一步学习气体实验定律和理想气体状态方程的基础。所以要让学生理解压强概念的物理意义,知道压强的单位,会计算气体的压强,会用水银压强计测定气体的压强。 2、正确确定密闭气体的压强是难点,特别是U形管中气体的压强。受重力—压力—压强这样的推理逻辑的影响,学生在理解气体压强产生时会感到困惑。 【三】教具 1、演示气体压强的大小 水银气压计〔U形管的底部用乳胶管连接,B管为可活动的〕。 2、气体压强的模拟实验 气体分子运动模拟实验器。 【四】主要教学过程

〔一〕引入新课 在研究机械运动时,物体的位置、速度确定了,物体的运动状态就确定了。当研究对象转换为气体时,描述气体的状态,显然不能再用位置、速度这样的物理量了。那么应该用什么物理量来描述气体的状态呢? 举例: 凹陷的乒乓球被热水一浇,恢复原状; 充好气的气球,放在暖气片上会爆裂; 自行车内胎在夏天时容易爆胎; 气体被压缩; 压缩气体突然膨胀; 通过学生举出的众多实例,分析得出:对于一定质量的某种气体,描述其状态的物理量有温度、体积和压强。 〔二〕教学过程设计 1、温度 〔1〕对温度物理意义的认识 宏观:温度表示物体的冷热程度。 微观:温度标志着物体内部分子无规那么运动的剧烈程度;温度是物体分子平均动能的标志。 〔2〕温度与温标 温标即温度的数值表示法。 摄氏温标——摄氏温度t 热力学温标——热力学温度T 2、气体的体积 〔1〕气体体积是指气体分子充满的空间,即容器的容积。 〔2〕这个容积不是气体分子本身的体积之和,气体分子之间是有空隙的。

高中物理 理想气体的状态方程教案 新人教版选修3

8.3、理想气体的状态方程 一、教学目标 1.在物理知识方面的要求: (1)初步理解“理想气体”的概念。 (2)掌握运用玻意耳定律和查理定律推导理想气体状态方程的过程,熟记理想气体状态方程的数学表达式,并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。 (3)熟记盖·吕萨克定律及数学表达式,并能正确用它来解答气体等压变化的有关问题。 2.通过推导理想气体状态方程及由理想气体状态方程推导盖·吕萨克定律的过程,培养学生严密的逻辑思维能力。 3.通过用实验验证盖·吕萨克定律的教学过程,使学生学会用实验来验证成正比关系的物理定律的一种方法,并对学生进行“实践是检验真理唯一的标准”的教育。 二、重点、难点分析 1.理想气体的状态方程是本节课的重点,因为它不仅是本节课的核心内容,还是中学阶段解答气体问题所遵循的最重要的规律之一。 2.对“理想气体”这一概念的理解是本节课的一个难点,因为这一概念对中学生来讲十分抽象,而且在本节只能从宏观现象对“理想气体”给出初步概念定义,只有到后两节从微观的气体分子动理论方面才能对“理想气体”给予进一步的论述。 另外在推导气体状态方程的过程中用状态参量来表示气体状态的变化也很抽象,学生理解上也有一定难度。 三、教具 1.气体定律实验器、烧杯、温度计等。 四、主要教学过程 (一)引入新课 前面我们学习的玻意耳定律是一定质量的气体在温度不变时,压强与体积变化所遵循的规律,而查理定律是一定质量的气体在体积不变时,压强与温度变化时所遵循的规律,即这两个定律都是一定质量的气体的体积、压强、温度三个状态参量中都有一个参量不变,而另外两个参量变化所遵循的规律,若三个状态参量都发生变化时,应遵循什么样的规律呢?这就是我们今天这节课要学习的主要问题。 (二)教学过程设计 1.关于“理想气体”概念的教学 设问: (1)玻意耳定律和查理定律是如何得出的?即它们是物理理论推导出来的还是由实验总结归纳得出来的?答案是:由实验总结归纳得出的。 (2)这两个定律是在什么条件下通过实验得到的?老师引导学生知道是在温度不太低(与常温比较)和压强不太大(与大气压强相比)的条件得出的。 老师讲解:在初中我们就学过使常温常压下呈气态的物质(如氧气、氢气等)液化的方法是降低温度和增大压强。这就是说,当温度足够低或压强足够大时,任何气体都被液化了,当然也不遵循反映气体状态变化的玻意耳定律和查理定律了。而且实验事实也证明:在较低温度或较大压强下,气体即使未被液化,它们的实验数 (×1.013×105Pa) pV值(×1.013×105PaL H2N2O2空 气 1 1. 000 1. 000 1. 000 1. 000 100 1. 0690 0. 9941 0. 9265 0. 9730 200 1. 1380 1. 0483 0. 9140 1. 0100 500 1. 1. 1. 1.

气体的状态参量教案

气体的状态参量 教学目标 知识目标 1、知道气体的温度、体积、压强是描述气体状态的状态参量,理解描述状态的三个参量的意义. 2、在知道温度物理意义的基础上;知道热力学温度及单位;知道热力学温度与摄氏温度的关系,并会进行换算. 3、知道气体的体积及其单位.并理解气体的压强是怎样产生的,能运用分子动理论进行解释;知道气体压强的单位并能进行单位换算;会计算各种情况下气体的压强. 能力目标 1、运用所学的力学及运动学知识计算各种情况下气体的压强,总结出求解气体压强的方法.明确气体的状态及状态参量是—一对应的关系. 情感目标 培养学生的分析、解决问题的能力及综合应用所学知识解决实际问题的能力. 教学建议 教材分析

气体压强的概念及计算是本节的重点,关于压强的产生,教材在本章第五节分子动理论中——对气体压强产生做了详细的介绍,而运用示例来讲解压强的计算,例题中分析了被水银柱封闭的空气柱在三种放置状态时的压强求解,利用前面所学的力学知识,分析水银柱受力的平衡条件,得到了气体压强值,教学时,注意让学生在复习初中内容的基础上,观察演示实验,讨论压强计算的公式并进行必要的练习,着重解决一下“气体的压强”问题,为以后的几节学习扫清障碍. 教法建议 针对本章的重点——气体压强的计算,通过以前学过的固体和液体的压强知识来理解气体压强的概念;用力学观点来计算气体的压强,把力学和热学联系起来.教学设计方案 教学用具:压强计 教学整体设计:教师引导学生复习压强、力平衡、牛顿定律等力学知识引入气体压强等热学参量,再让学生做实验掌握气体压强的测量,通过例题讲解使学生掌握气体压强的求法. 教学目标完成过程: (一)课堂引入 教师讲解:在前面一章中,我们主要研究了物质的

高中物理《理想气体的状态方程》优质课教案、教学设计

理想气体的状态方程教学设计 本堂课使用的教学方法: 讲授法、归纳法、互动探究法、实验法。 教学过程设计: (一)情景导入、展示目标 教师提出问题:瘪了的乒乓球如何恢复原状? 演示:把乒乓球放入热水中,乒乓球恢复原样。 请同学们猜想解释:为何能够恢复原状? 你知道如何应用气体知识解释这个现象吗? 引入新课:理想气体状态方程 (二)回顾复习提问: 1、玻意耳定理(气体等温变化):PV=C 2、查理定律(气体等容变化):P/T=C 3、盖---吕萨克定律(气体等压变化):V/T=C (三)新课探究、精讲点拨 1、理想气体: 问题探究一:教师通过引导学生分析表格数据,引导学生得出理想气体概念,通过对理想模型的说明对学生进行物理思想方法的培养。 2、理想气体状态方程: 问题探究二: 老师通过联系乒乓球的实际引导学生寻找P、V、T 三个状态参量同时变化时它们之间的关系。 (1)乒乓球内的气体可以看做理想气体

(2) 瘪了的乒乓球对应的三个状态参量分别为:P 1、V 1、T 1,放入热水复原后的乒乓球对应的三个状态参量分别为:P 2、V 2、T 2 这种情况下初末状态的这三个状态参量会遵循什么关系呢? 教师引导点拨: 直接寻找初末状态各参量的关系比较困难,我们能否想办法寻找一个中间状态作为中转站,把一个不熟悉的比较复杂的过程化解成两个熟悉的简单的过程去解决? 教师引导学生探究讨论, 并应用气体实验定律和相关数学知识推导, 并让学生展示推导过程。 教师引导学生反思总结: 比较以上探究过程,你能发现什么? 虽然经历的过程不同,但是得出了相同的结论:一定质量的某种理想气体,在状态发生变化时,它的压强 P 和体积 V 的乘积与热力学温度 T 的比值相等 说明:这里的 1、2 是气体的任意两个状态,具有普遍意义,所以,可以得出结论: 对于一定质量的某种理想气体,满足: PV =C T 学生总结以上理论推导,得出结论: 理想气体状态方程教师引导学生深入探究: 常数 C 和什么有关呢? 教师设计提出问题: 质量为m 的空气,在温度为T 1,压强为P 1 时,对应的体积为 V 1, 如何求其标况下对应的体积 V 2(设标况下温度为 T 0,压强为 P 0)? 如果设标况下空气的摩尔体积为 V 0,摩尔质量为M ,请写出V 2 和V 0 的关系式。 引导学生得出: P 1V 1 T 1 =P 0V 2 T 0 =nP 0V 0 T 0 =nR =C

气体的状态参量(一)

气体的状态参量(一) 一、气体的3个状态参量 1. 温度:温度在宏观上表示物体的冷热程度;在微观上是描述热运动的剧烈程度。 热力学温度(T ),单位K (开尔文); 摄氏温度(t ),单位℃(摄氏度)。 两种温度间的关系:T = t + 273 两种单位制下每一度的间隔是相同的:ΔT =Δt 0K 是低温的极限,它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近,但永远不能达到。 2. 体积: 国际单位为3m ,常用的有L ,1L =1dm 3=10-3m 3 . 3. 压强:气体的压强是由于气体分子频繁碰撞器壁而产生的.压强的大小取决于单位体积内的分子数和分子的平均速率。若单位体积内分子数增大,分子的平均速率也增大,则气体的压强也增大。 国际单位是帕(Pa ),常用的单位还有标准大气压(atm )和毫米汞柱(mmHg)。 二、(气缸)封闭气体的压强计算 已知:大气压0P ,活塞重量为G ,砝码重量1G ,汽缸重量2G ,汽缸截面积为S 1. 气缸置于水平地面上 1P = 2 P = 3P = 4 P = 2. 气缸被悬吊起来 5P = 6P = 1. 密闭容器中气体的压强:( B ) A. 是由于气体的重力所产生的; B. 是由于气体分子频繁碰撞容器壁所产生的; C. 是由于分子之间存在相互作用力而产生的; D. 当容器自由下落时,气体的压强将减小。 2. (多选)关于热力学温标,下列说法中正确的是:( AD ) A. 热力学温标的0K 是-273 ℃ ,叫做绝对零度;

B. 因为热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的,所以0 ℃也就是绝对零度; C. 绝对零度已经达到了,温度计可以测出绝对零度; D. 0K是低温的极限,是达不到的。 3.下列关于温度的一些叙述,不正确的是:( ) A. 温度是表示物体热量多少的物理量; B. 温度从宏观上表示物体的冷热程度; C. 温度从微观上恒量分子热运动的剧烈程度; D. 温度可以用摄氏温标表示,也可以用热力学温标表示 4.气体的状态参量是指、和。 5.水的沸点是100℃,用热力学温标表示为K。当水的温度从0℃升高到20℃时, 用热力学温标表示其升高的温度为K。 6.从分子动理论角度可知,当一定质量的气体,体积减小时,单位时间内撞击单位面积上 的分子数__________,从而导致单位面积上受到的作用力__________,气体压强_______(填增大、减小、不变)。 7.高压锅的锅盖通过几个牙齿与锅镶嵌旋转,锅盖与锅之间有橡皮密封圈,不会漏气。锅 盖中间有一个排气孔,上面套着类似砝码的限压阀,将排气孔堵上。加热高压锅,当锅内气体的压强增大到一定程度后,气体把限压阀顶起来,蒸汽即从排气孔中排出锅外。 已知某高压锅限压阀的质量是0.1kg,排气孔的直径是0.3cm,则锅内气体的压强最大可达到________________pa。(P =1.0×105Pa) 8.如图所示,汽缸质量为M=3kg,放在地面上,活塞质量为m=1 kg,活塞截面积为S=50cm2,大气压强为p0=1×105Pa。细线跨 过光滑滑轮一端与活塞相连,另一端连接质量为m=2kg的砝码, 则汽缸内压强为Pa。逐渐增加砝码质量, 直到汽缸离开地面,此时缸内气体压强又为Pa。 9.如图所示圆柱形气缸,气缸质量为100 kg,活塞质量为10 kg,横 截面积为0.1 m2,大气压强为1.0×105 Pa,求下列情况下缸内气体的 压强: (1)气缸开口向上竖直放在水平地面上,气体的压强P1 (2)拉住活塞将气缸提起并静止在空中,气体的压强P2 (3)将气缸竖直倒挂,气体的压强P3

气体的状态和状态参量

气体的状态和状态参量 主讲:陈 智 教学目标: 1. 知识目标: 1. 知道描述气体状态的参量. 2. 理解气体状态参量的确定方法. 2. 能力目标: 能确定由液柱或活塞封闭的气体在平衡态或加速状态下的压强. 重点和难点: 液柱或活塞封闭的气体在平衡态或加速状态下的压强的确定. 教学过程: 一.讲述引入气体的状态参量的必要性和必然性. 学生回顾描述 气体状态的物理量是哪几个? 1.类比力学中描述机械运动用s,v,a. 2.参量: 体积:V温度: T压强: P 二.学生边看书便回顾三个状态参量的规定、表示方法及单位. 1. 温度(T或t): (1)定义:宏观上表示物体的冷热程度,微观上标志物 体内分子平均动能的大小. (2)表示方法:a.摄氏温标t:单位℃,规定在1个标准大气压下, 水的冰点作为0℃,沸点作为100℃.b.热力学温标T:单位K,规 定-273℃为0K. 注意: a.由上述规定可知:T=t+273,但两种表示方法就每一度表示的冷热差别而言,两种温度是相同的,只是零值的起点不 同.即:△T=△t. b.绝对零度(0K)是低温的极限,目前的理论认为只能接 近不能达到. 2.体积V: 气体分子所能达到的空间,单位:1m3=103dm3(L)=106cm3(mL) 3.压强p:容器单位面积上受到的压力,他是由大量的气体分子 频繁地碰撞器壁产生的,决定于单位体积内的分子数和分子的 平均速率 (以雨天雨伞受雨滴的压力为例理解).单位:P a ;1 P a=1N/m2 ,1atm=1.01×105 P a=76cmHg. 三.气体压强的确定: 根据帕斯卡定律,气体能大小不变地向各个方向传递压强,而气体一般由液柱或活塞密封,故液柱或活塞一定受到了气体的

2017-2018学年高中物理第八章气体第3节理想气体的状态方程教学案新人教版选修3-3

第3节 理想气体的状态方程 1.理想气体:在任何温度、任何压强下都遵从气体实 验定律的气体,实际气体在压强不太大、温度不太低时可看作理想气体。 2.理想气体状态方程: p 1V 1T 1=p 2V 2T 2或pV T =C 。 3.适用条件:一定质量的理想气体。 一、理想气体 1.定义 在任何温度、任何压强下都严格遵从气体实验定律的气体。 2.理想气体与实际气体 在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时,可以把实际气体当成理想气体来处理。 如图8-3-1所示。 图8-3-1 二、理想气体的状态方程 1.内容 一定质量的某种理想气体,在从一个状态变化到另一个状态时,压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。 2.公式 p 1V 1T 1=p 2V 2T 2或pV T =C (恒量)。 3.适用条件 一定质量的理想气体。

1.自主思考——判一判 (1)实际气体在常温常压下可看作理想气体。(√) (2)一定质量的理想气体从状态1变化到状态2,经历的过程不同,状态参量的变化不同。(×) (3)pV T =C 中的C 是一个与气体p 、V 、T 有关的常量。(×) (4)一定质量的气体,体积、压强不变,只有温度升高。(×) (5)一定质量的气体,温度不变时,体积、压强都增大。(×) (6)一定质量的气体,体积、压强、温度都可以变化。(√) 2.合作探究——议一议 (1)在实际生活中理想气体是否真的存在?有何意义? 提示:不存在。是一种理想化模型,不会真的存在,是对实际气体的科学抽象。 (2)对于一定质量的理想气体,当其状态发生变化时,会不会只有一个状态参量变化,其余两个状态参量不变呢,为什么? 提示:不会。根据理想气体状态方程,对于一定质量的理想气体,其状态可用三个状态参量p 、V 、T 来描述,且pV T =C (定值)。只要三个状态参量p 、V 、T 中的一个发生变化,另外两个参量中至少有一个会发生变化。故不会发生只有一个状态参量变化的情况。 (3)在理想气体状态方程的推导过程中,先后经历了等温变化、等容变化两个过程,是否表示始末状态参量的关系与中间过程有关? 提示:中间过程只是为了应用学过的规律(如玻意耳定律、查理定律等),研究始末状态参量之间的关系而采用的一种手段,结论与中间过程无关。 理想气体状态方程的应用 1.理想气体状态方程的分态式 (1)一定质量的理想气体的pV T 值,等于其各部分pV T 值之和。用公式表示为pV T =p 1V 1T 1+ p 2V 2 T 2 +…+ p n V n T n 。 (2)一定质量理想气体各部分的pV T 值之和在状态变化前后保持不变,用公式表示为 p 1V 1T 1+p 2V 2T 2+…=p 1′V 1′T 1′+p 2′V 2′ T 2′ +… (3)当理想气体发生状态变化时,如伴随着有气体的迁移、分装、混合等各种情况,使

气体单元测试题

第八章《气体》单元测试题2 1.一定质量的某种气体,在体积不变的情况下,将气体的温度由-13 ℃升高到50 ℃,则保持不变的是( ) A.压强B.分子的平均速率 C.分子的平均动能D.气体的密度 2.关于气体分子的速率分布情况,下列说法中正确的是( ) A.在一定温度下,中等速率的分子所占的比例最大 B.在一定温度下、气体的多数分子的速率都在某个数值附近,表现出“中间多、两头少”的分布规律 C.当温度升高时、“中间多、两头少”的分布规律不再成立 D.当温度升高时,“中间多、两头少”的分布规律不变,但多数分子的速率增大3.在一个上下温度相同的水池中,一个小空气泡缓慢向上浮起时,下列对空气泡内气体分子的描述中正确的是( ) A.气体分子的平均速率不变 B.气体分子数密度增大 C.气体分子单位时间内撞击气泡与液体界面单位面积的分子数增多 D.气体分子无规则运动加剧 4.对于地面所受到的大气压强,甲说:“这个压强就是地面上每平方米面积的上方整个大气柱对地面的压力,它等于地面上方的这一大气柱的重力。”乙说:“这个压强是由地面附近那些做无规则运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的。”下列判断正确的是( ) A.甲说得对B.乙说得对 C.甲、乙说得都对 D.甲、乙说得都不对 5.如图所示是一定质量的理想气体的三种升温过程,那么以下四种解释中,哪些是正确的( ) A.a→d的过程气体体积增大 B.b→d的过程气体体积不变 C.c→d的过程气体体积增大 D.a→d的过程气体体积减小

6.汽缸内封入一定质量的气体,若使其减小体积,降低温度,关于压强变化的判断,下列说法正确的是( ) A.一定增大B.一定减小 C.可能增大,也可能减小D.可能不变 7.在室内,将装有5 atm的6 L气体的容器的阀门打开后,从容器中逸出气体相当于(设室内大气压强p0=1 atm)( ) A.5 atm,3 L B.1 atm,24 L C.5 atm,4.8 L D.1 atm,30 L 8.一定质量的某种理想气体的压强为p,热力学温度为T,单位体积内气体分子数为n,则( ) A.p增大,n一定增大 B.T减小,n一定增大 C.p/T增大时,n一定增大 D.p/T增大时,n一定减小 9.(6分)如图所示是某种一定量理想气体的pt图,图中A、B、C三点表示了这些气体的三个不同的状态,我们用V A、V B、V C表示在这三种状态下气体的体积,那么它们的大小顺序应是____ __。 10.(6分)如图所示,T形汽缸内有一T形活塞,将汽缸分为A、B两部分,且两部分中都封闭有气体,活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动,其左端活塞面积为右端活塞面积的3倍,汽缸C孔与大气相通。当大气压强为1 atm、A中气体压强为 atm时,活塞保持静止不动,则此时B中气体压强为____ __。 11.单元自测(12分)有一组同学对温度计进行专题研究。他们通过查阅资料得知17世纪时伽利略曾设计过一个温度计,其结构为:一细玻璃管,一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端竖直插在水槽中,并使玻璃管内吸入一段水柱。根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。为了研究“伽利略温度计”,同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置,图中A为一小塑料瓶,B为一吸管,通过软木塞与A连通,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h。然后进行实验研究:

描述气体状态的参量

描述气体状态的参量 一.目的:1、理解什么是气体的状态及描述气体状态的三个参量(温度、体积、压强)的意义。 2、知道温度的物理意义,知道热力学温标及其单位。知道热力学温度与摄氏温度的关系,会进行热力学温度跟摄氏温度之间的换算。 3、知道气体的体积及其单位。 4、知道气体的压强是怎样产生的,知道它的单位,会计算气体的压强,知道压强的不同单位,必要时会进行换算。 二.自学指导:带着目的阅读课本 三. 知识要点: (一)气体的状态参量 1. 气体的温度 (1)温度是表示物体冷热程度的物理量,是分子热运动平均动能的标志。 (2)温标、热力学温标。 温度的数值表示法叫温标。 热力学温标是英国科学家开尔文创立的。单位为开(K),把 作为零度,又叫绝对零度,每一度的大小与1℃大小相等,热力学温度(又称绝对温度)T与摄氏温度

间的关系: 。 2. 气体的体积 (1)气体的体积指气体分子所能达到的空间。在容器内的气体,体积为容器容积。 (2)单位:米3(m3)、升(L)、毫升(mL)。 3. 气体的压强 (1)是由于大量气体分子对器壁频繁地碰撞而产生的。 (2)决定因素:单位体积中的分子数:分子的平均动能。 (3)单位

国际单位为帕斯卡,符号为。 其它常用单位:标准大气压(),厘米汞柱(cmHg)。 换算:

() 四.要点讲练 1. 温度的意义 从宏观上讲,温度是表示物体的冷热程度的物理量。从微观上讲,温度是物体分子平均动能的标志,温度越高,物体内部分子热运动越剧烈。 [例7] 一房间内,上午10时的温度为15℃,下午2时的温度为25℃,假设大气压无变化,则下午2时与上午10时相比较,房间内的() A. 空气密度增大 B. 空气分子的平均动能增大 C. 空气分子的速率都增大 D. 空气质量增大 解析:本题主要考查温度的微观意义、压强的微观意义以及气体状态参量之间的关系。 在温度由15℃变为25℃时,分子的平均动能增大,分子热运动的平均速率增大,但对每一个分子来说,其速率不一定增大。气体的压强决定于两个因素,一是气体分子数密度,二是气体分子运动的剧烈程度,温度升高,气体分子热运动平均速率增大,要使压强不变,分子数密度必减小,给定体积内的气体质量也一定减小。 由以上分析知,正确选项应为B。 2. 压强的意义及有关的计算问题 容器中的大量气体分子对器壁频繁碰撞,就对器壁产生了一个持续的均匀的压力,而器壁单位面积上受到的压力就是气体的压强。气体的压强决定于两个因素,一是气体分子数密度,二是气体分子运动的剧烈程度。当气体的分子数密度增大时,单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数增多,可使压强增大,当分子热运动加剧时,一方面可使气体分子单位时间

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